检索结果-内蒙古大学图书馆

信息安全学报 2024年第6期9卷 1-16页

作者：高钰洋张健宁王刚苏明刘晓光南开大学计算机学院网络空间安全学院天津300350 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵阳550025 数据与智能系统安全教育部重点实验室天津300350

在区块链场景下,往往需要引入数字签名、零知识证明等密码学算法以保护数据安全性与用户隐私。但由于这些算法依赖于大量的大数与椭圆曲线运算,包括范围证明在内的许多密码学算法已经成为了区块链系统的性能瓶颈。而密码学算法的GPU优... 详细信息

在区块链场景下,往往需要引入数字签名、零知识证明等密码学算法以保护数据安全性与用户隐私。但由于这些算法依赖于大量的大数与椭圆曲线运算,包括范围证明在内的许多密码学算法已经成为了区块链系统的性能瓶颈。而密码学算法的GPU优化也在近几年获得了广泛的关注与研究。本文充分利用GPU作为众核处理器的优势,设计了基于GPU的椭圆曲线运算库。在运算库中,本文在GPU上实现并优化了常用的椭圆曲线运算与大数运算,同时针对不同的需求设计了不同的实现与接口。本文对寄存器与常量内存等存储空间进行了合理分配,并通过利用预计算等优化手段减少了计算量,从而最大化了运算库的吞吐与性能。为了验证运算库的实用性与有效性,本文利用该运算库实现了代理重加密与Bulletproofs范围证明的验证算法,同时充分利用了算法的内部并行性进行优化。实验表明,本文实现的运算库在各个运算中都取得了远超于OpenSSL等常用CPU端运算库的性能。基于该运算库实现的代理重加密算法相比CPU实现能达到最高145倍左右的加速比,Bulletproofs范围证明验证算法相比于CPU端实现也能达到5.57倍左右的加速效果,平均证明验证时间在1 ms内,可以满足数字货币隐私保护场景下超过每秒2000笔交易的性能需求。可见该运算库能为区块链系统隐私保护等对密码学计算具有高吞吐需求的场景提供坚实支持。

关键词：椭圆曲线图形处理单元统一计算架构范围证明代理重加密

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电动出租车充电桩租借模型及其成本优化

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计算机科学 2025年第3期52卷 366-376页

作者：徐佳张毅铭陈文斌俞欣仕南京邮电大学江苏省大数据安全与智能处理重点实验室南京210003

近年来,家用电动汽车激增,电动出租车需要与家用电动汽车竞争使用公共充电桩,降低了其充电效率。为此,提出了一种面向电动出租车的充电桩租借模式,通过租借分布广泛的公共充电桩作为临时专用充电桩来满足出租车的充电需求。该模式能降... 详细信息

近年来,家用电动汽车激增,电动出租车需要与家用电动汽车竞争使用公共充电桩,降低了其充电效率。为此,提出了一种面向电动出租车的充电桩租借模式,通过租借分布广泛的公共充电桩作为临时专用充电桩来满足出租车的充电需求。该模式能降低充电桩建设成本,为电动出租车提供优先充电服务,缓解电动出租车与家用电动汽车的充电竞争。提出了两种电动出租车充电桩租借成本模型。首先,形式化了以最小化总充电成本为目标的基于任务数的充电分配问题,提出了基于任务数的充电分配算法,并从理论上证明了算法的近似度。进一步地,形式化了基于充电完成时间的充电分配问题,并提出了基于充电完成时间的充电分配算法。基于真实数据集的仿真结果表明,与基准算法相比,基于任务数的充电分配算法最多可以减少16.15%的充电成本,基于充电完成时间的充电分配算法最多可以减少17.49%的充电成本。

关键词：电动出租车充电桩租借租借价格充电成本设施选址问题

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针对情境感知的自然语言的因果去偏推理方法

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计算机研究与发展 2023年第8期60卷 1768-1779页

作者：张大操张琨吴乐汪萌合肥工业大学计算机与信息学院合肥230027 大数据知识工程重点实验室(合肥工业大学) 合肥230027

情境感知的自然语言推理任务要求模型能够根据给定情境信息判断前提句子与假设句子之间的语义推理关系.大量的研究工作通过利用情境信息增强对输入句子的语义表征学习,取得了显著的效果.然而,这些方法忽略了情境信息以及输入句子之间存... 详细信息

情境感知的自然语言推理任务要求模型能够根据给定情境信息判断前提句子与假设句子之间的语义推理关系.大量的研究工作通过利用情境信息增强对输入句子的语义表征学习,取得了显著的效果.然而,这些方法忽略了情境信息以及输入句子之间存在的虚假关联,导致模型存在泛化性及鲁棒性差的问题.同时,已有的去偏方法未能充分考虑语义推理过程中情境信息的影响,造成情境信息利用不充分、虚假关联识别不准确的问题.针对以上问题,通过融合因果推断方法,提出一种全新的因果去偏推理方法CBDRM(causal-based debiased reasoning method),在充分考虑情境信息的条件下,缓解模型在推理过程中受到的有偏信息的影响.具体而言,首先通过统计分析为输入数据构建因果图,实现对输入数据中的不同变量之间的关系的准确刻画;在此基础上,利用预训练模型的有偏训练实现输入数据对预测结果的总因果效应的计算.同时,利用因果反事实方法实现计算数据中的虚假关联所导致的直接因果效应.通过从总因果效应中去除虚假关联所带来的直接因果效应,实现了对输入句子的语义推理关系的无偏预测.更进一步,考虑到在语义推理过程中情境信息对语义表达的影响,设计了一个全新的对比学习模块,实现了在考虑情境信息的情况下输入文本的语义表示,进一步提升了模型的无偏推理性能.最后,在公开数据集上进行了大量的实验验证.实验结果充分证明了所提出的方法的有效性.为了对无偏自然语言推理方法进行更好的评估,构建并公开了一个无偏的情境感知的自然语言推理挑战集,用于推动该领域的相关研究.

关键词：情境感知虚假关联去偏推理因果效应对比学习

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文旅元宇宙:概念、关键技术及应用场景

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遥感学报 2024年第5期28卷 1161-1176页

作者：范占领陈崇成福州大学计算机与大数据学院福州350108 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 数字中国研究院(福建) 福州350108

元宇宙快速发展正在影响着文旅行业的变革。文旅行业强调创意与场景体验,文旅产品具有重内容、重体验、重参与及重个性化的特点,这与元宇宙的发展高度契合。现阶段,文旅元宇宙的研究还处于襁褓阶段,对文旅元宇宙的概念、核心技术和应用... 详细信息

元宇宙快速发展正在影响着文旅行业的变革。文旅行业强调创意与场景体验,文旅产品具有重内容、重体验、重参与及重个性化的特点,这与元宇宙的发展高度契合。现阶段,文旅元宇宙的研究还处于襁褓阶段,对文旅元宇宙的概念、核心技术和应用场景还处于探索中。首先,本文回顾了元宇宙的演化进程,并基于文旅行业特征,提出了文旅元宇宙的基本定义、概念模型及主要特征,认为文旅元宇宙是元宇宙的一个子系统,是现有信息技术在文旅行业深度融合形成的文旅互联网形态,是文旅活动在三维数字世界的一种重构和虚拟共生。其基于扩展现实技术提供文旅场景的沉浸式体验,基于数字孪生技术生成现实世界文旅场景的镜像,并依托元宇宙统一架构下的政治、经济、文化等体系,实现文旅行业虚拟世界和现实世界的全方位融合;然后,对文旅元宇宙相关关键技术在文旅行业应用的研究进展和应用进行了详细的描述;最后,展望了文旅元宇宙在文化遗产数字化与保护、景区(酒店)开发与管理、导游导览服务、文旅营销、行业监管与市场治理等方面可能的应用场景,提出了文旅元宇宙未来重点的研究方向。虽然文旅元宇宙的发展还面临着诸多的挑战,技术的发展还要不断地经历螺旋式的上升,但是元宇宙终会重塑未来的社会形态和人类的生活方式。

关键词：遥感元宇宙文化旅游虚拟地理环境虚实融合虚拟世界扩展现实

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基于多模态融合Transformer的视听广义零次学习方法

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电子与信息学报 2025年

作者：杨静李小勇阮小利李少波唐向红徐计贵州大学公共大数据国家重点实验室上海交通大学计算机科学与工程系

视听零次学习需要理解音频和视觉信息之间的关系，以便能够推理未见过的类别。尽管领域做出了许多努力并取得了重大进展，但往往专注于学习强大的表征，从而忽视了音频和视频之间的依赖关系和输出分布与目标分布不一致的问题。因此，该... 详细信息

视听零次学习需要理解音频和视觉信息之间的关系，以便能够推理未见过的类别。尽管领域做出了许多努力并取得了重大进展，但往往专注于学习强大的表征，从而忽视了音频和视频之间的依赖关系和输出分布与目标分布不一致的问题。因此，该文提出了基于Transformer的视听广义零次学习方法。具体来说，使用注意力机制来学习数据的内部信息，增强不同模态的信息交互，以捕捉视听数据之间的语义一致性；为了度量不同概率分布之间的差异和类别之间的一致性，引入了Kullback-Leibler（KL）散度和余弦相似度损失。为了评估所提方法，在VGGSound-GZSLcls,UCF-GZSLcls和ActivityNet-GZSLcls3个基准数据集上进行测试。大量的实验结果表明，所提方法在3个数据集上都取得了最先进的性能。

关键词：视听零次学习视频分类注意力机制 KL散度

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基于语义传播与前/背景感知的图像语义分割网络

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模式识别与人工智能 2022年第1期35卷 71-81页

作者：刘漳辉占小路陈羽中福州大学计算机与大数据学院福州350116 福州大学福建省网络计算与智能信息处理重点实验室福州350116

虽然图像语义分割因其有助于更好地分析和理解图像而被广泛应用于多个领域,但是基于全卷积神经网络的模型在语义分割方面依然存在分辨率重构及如何利用上下文信息的问题.因此,文中提出基于语义传播与前/背景感知的图像语义分割网络.首先... 详细信息

虽然图像语义分割因其有助于更好地分析和理解图像而被广泛应用于多个领域,但是基于全卷积神经网络的模型在语义分割方面依然存在分辨率重构及如何利用上下文信息的问题.因此,文中提出基于语义传播与前/背景感知的图像语义分割网络.首先,提出联合语义传播上采样模块,提取高层特征的全局语义信息与局部语义信息,用于得到语义权重,将高层特征语义传播到低层特征,缩小两者之间的语义差距,再通过逐层上采样实现分辨率重构.此外,还提出金字塔前/背景感知模块,通过两个并行分支提取不同尺度前景特征与背景特征,建立前景与背景间的依赖关系,捕获多尺度的前/背景感知特征,增强前景特征的上下文表示.语义分割基准数据集上的实验表明,文中网络性能较优.

关键词：语义分割全卷积神经网络分辨率重构上下文信息

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基于引领森林的多粒度广义长尾分类

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计算机科学 2024年第11期51卷 229-238页

作者：杨金业徐计王国胤贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室贵阳550025 重庆邮电大学计算智能重庆市重点实验室重庆400065

长尾分类在现实世界中是一项不可避免且充满挑战的任务。传统方法通常只专注于类间的不平衡分布,然而近期的研究开始重视类内的长尾分布,即同一类别内,具有头部属性的样本远多于尾部属性的样本。由于属性的隐含性和其组合的复杂性,类内... 详细信息

长尾分类在现实世界中是一项不可避免且充满挑战的任务。传统方法通常只专注于类间的不平衡分布,然而近期的研究开始重视类内的长尾分布,即同一类别内,具有头部属性的样本远多于尾部属性的样本。由于属性的隐含性和其组合的复杂性,类内不平衡问题更加难以处理。为此,文中提出一种基于引领森林并使用多中心损失的广义长尾分类框架(Cognisance),旨在通过不变性特征学习的范式建立长尾分类问题的多粒度联合求解模型。首先,该框架通过无监督学习构建粗粒度引领森林(Coarse-Grained Leading Forest,CLF),以更好地表征类内关于不同属性的样本分布,进而在不变风险最小化的过程中构建不同的环境。其次,设计了一种新的度量学习损失,即多中心损失(Multi-Center Loss,MCL),可在特征学习过程中逐步消除混淆属性。同时,Cognisance不依赖于特定模型结构,可作为独立组件与其他长尾分类方法集成。在ImageNet-GLT和MSCOCO-GLT数据集上的实验结果显示,所提框架取得了最佳性能,现有方法通过与本框架集成,在Top1-Accuracy指标上均获得2%~8%的提升。

关键词：长尾分类不平衡学习不变性特征学习多粒度联合求解

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基于MEMS全景激光雷达的束搅系统设计

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激光与光电子学进展 2024年第22期61卷 288-295页

作者：翟雷应聂胜伟南敬昌王义杰辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁省无线射频大数据智能应用重点实验室辽宁葫芦岛125105

以微机电系统(MEMS)微镜为核心的激光雷达具有高分辨率、小型化、低成本的优点,但存在着扫描角度小,全景系统构建困难等问题。为此,提出了一种新颖的片上全硅集成的360°激光雷达束搅系统。在锥镜顶部设计了柔性梁,形成多维度扭转中... 详细信息

以微机电系统(MEMS)微镜为核心的激光雷达具有高分辨率、小型化、低成本的优点,但存在着扫描角度小,全景系统构建困难等问题。为此,提出了一种新颖的片上全硅集成的360°激光雷达束搅系统。在锥镜顶部设计了柔性梁,形成多维度扭转中心,在锥镜底部设计了MEMS梳齿驱动器驱动的面内扭转及二维扫描联合牵引机构,构建了以锥镜顶部为旋转中心,以底部牵引机构为驱动的360°环带空间动态光束搅系统。采用Coventor有限元软件分析了束搅系统的运动特性。结果表明,四棱锥镜的单个镜面在50 V的驱动电压下,能够获得±29.32°的面内扭角和±1.8°的离面扭角,形成覆盖360°的环形扫描视场和3.6°的纵向视场。所设计的系统解决了目前MEMS激光雷达视场角较小的问题,实现了全景图像采集。该研究为自动驾驶提供了全景激光雷达的理论模型。

关键词：微机电系统微镜棱锥微镜 360°全景成像梳齿驱动器

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云多租数据库资源规划调度技术综述

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软件学报 2025年第1期36卷 446-468页

作者：刘海龙王硕侯舒峰徐海洋李战怀西北工业大学计算机学院陕西西安710072 大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室(西北工业大学) 陕西西安710072

云多租数据库具有按需付费、按需扩展、免部署、高可用、自带运维能力、资源共享等诸多优势,可以大大降低用户使用数据库服务的成本.现在越来越多的企业和个人开始在数据库即服务(DaaS)平台托管他们的数据库服务.DaaS平台需要按照用户... 详细信息

云多租数据库具有按需付费、按需扩展、免部署、高可用、自带运维能力、资源共享等诸多优势,可以大大降低用户使用数据库服务的成本.现在越来越多的企业和个人开始在数据库即服务(DaaS)平台托管他们的数据库服务.DaaS平台需要按照用户服务水平协议(SLA)为诸多租户提供服务,同时也需要保障平台收益.但是,由于租户及其负载具有动态性、异构性和竞争性等特点,如何在遵循SLA的同时根据负载自适应规划调度资源同时兼顾平台收益对于DaaS平台来说是一件极具挑战性的工作.针对云多租数据库中比较常见的类型,如关系型数据库,详细分析了当前云多租数据库资源规划调度技术所面临的挑战,提炼了关键科学问题,给出了技术框架,然后从资源规划调度技术、资源预估技术、资源弹性伸缩技术以及数据库资源规划调度工具等4个方面对现有研究工作进行了总结和分析,并且展望了未来的研究方向.

关键词：多租户云数据库资源规划调度资源预估资源弹性伸缩关系数据库云原生多模数据库

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基于超表面和MEMS的结构光投影芯片研究

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中国激光 2024年第6期51卷 254-266页

作者：翟雷应赵礼宇王义杰南敬昌辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁省无线射频大数据智能应用重点实验室辽宁葫芦岛125105

结构光三维成像中广泛使用的数字光处理(DLP)投影仪存在结构复杂、设备体积大及投影非线性等问题,制约了结构光三维成像在高探测精度、小探测场景领域的应用。提出了一种集成超表面阵列和微机电系统(MEMS)二维扫描平台的结构光投影芯片... 详细信息

结构光三维成像中广泛使用的数字光处理(DLP)投影仪存在结构复杂、设备体积大及投影非线性等问题,制约了结构光三维成像在高探测精度、小探测场景领域的应用。提出了一种集成超表面阵列和微机电系统(MEMS)二维扫描平台的结构光投影芯片设计。设计了基于几何相位原理的超表面阵列,用于生成格雷码和相移法混合编码结构光条纹。通过二维扫描平台突破单一静态超表面的限制,实现了基于时间编码的结构光条纹投影。结果表明:所设计的超表面结构对入射光具有良好的线性相位调制能力,光源转换效率为88.61%;生成的相移条纹符合正弦分布特性,很好地解决了DLP投影非线性问题;产生的条纹宽度均匀,最小宽度为2 mm,探测精度可达亚毫米级。有限元分析结果表明:所设计的二维平台的最小模态频率为511.91 Hz,抗干扰能力强,响应时间为2.4 ms,帧率为333 Hz,投影速率高。芯片尺寸为3 mm×3 mm。最后设计了芯片的集成制造工艺流程,为高探测精度、高投影速率微型化投影设备的制造提供了理论模型和系统解决方案。

关键词：表面光学结构光三维成像超表面微机电系统

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